為火箭發動機提供能源和工質（工作介質）的化學劑。它包含可燃物質和氧化劑。推進劑的選擇和使用與3個因素有關：能量特性、使用性能和經濟性。常用理論比沖表徵推進劑的能量特性，要求單位重量推進劑具有高的能焓，反應（燃燒）產物為低分子量的氣體。推進劑應具備良好的使用性能，如無毒或低毒、高的物理和化學穩定性、能和常用的結構材料相容等。經濟性指原料來源廣、價格低。推進劑按物態分為液體推進劑、固體推進劑和固、液組合使用的混合推進劑。
<發展概況 最早使用的推進劑是中國發明的黑火藥，在很長一段時期內，黑火藥是惟一可用的固體推進劑。1903年俄國К.Э.齊奧爾科夫斯基提出用液氧液氫或石油制品作推進劑，爾後德國H.奧伯特和美國R.H.戈達德也都用液體推進劑（如液氧、汽油）進行火箭試驗。1932年研制出固體雙基推進劑。30年代初至第二次世界大戰前，人們把主要精力用在研制液體火箭上。1931年K.裡迪爾用液氧、酒精，1934年H.沃爾特用過氧化氫開展研制工作，成為後來德國 V-2火箭的推進劑。濃硝酸與苯胺的自燃性被發現以後，發展瞭混胺和糠醇兩種系列的燃料，為自燃液體推進劑打開瞭新路。在這一時期雙基推進劑也得到發展，主要用在火炮上。
第二次世界大戰後，各國相繼開展推進劑的研制試驗工作。在液體推進劑方面，液氧、煤油得到很大發展。在可貯存液體推進劑方面，研制出肼的衍生物偏二甲肼和一甲基肼，采用瞭四氧化二氮，改進瞭紅煙硝酸的腐蝕性能。60年代初，液氧液氫發動機研制成功並得到實際應用。60年代中銥催化劑的發現（它使肼自動分解），在單元液體推進劑使用中邁出一大步。在固體推進劑方面，1944年研制成由過氯酸鉀和瀝青組成的復合推進劑，為高能固體推進劑的發展提供瞭條件。復合推進劑經歷瞭瀝青、聚酯、聚硫、聚氯乙烯、聚氨酯和聚丁二烯等階段，後兩類推進劑得到瞭廣泛使用。50年代末，由於鋁粉的加入，使復合推進劑性能大大提高，不僅比沖增加，而且抑制瞭燃燒不穩定性。60年代在雙基推進劑的基礎上又發展出復合改性雙基推進劑，使能量得到進一步提高。70年代出現的端羥基聚丁二烯是能量和力學性能均優的復合推進劑。
液體推進劑 液體推進劑能快速發生化學反應，提供大量熱能。它的化學反應主要包括氧化燃燒反應、分解放熱反應和復合反應。利用燃燒反應的液體推進劑含有氧化劑和燃料（燃燒劑）。
液體推進劑的特點是比沖高、使用可靠，得到瞭廣泛應用。但是液體推進劑的密度較低，貯存、運輸、加註等操作較復雜，在貯存和使用過程中存在液體或蒸氣泄漏的可能，需要采取一定的防護措施。
以氟、氧元素為主組成的液體氧化劑具有強的氧化能力。含氟的液體氧化劑液氟(F2)、二氟化氧(OF2)、五氟化氯(ClF5)等與一般液體燃料組合的推進劑具有較高的比沖，但燃燒溫度高、毒性大，與一些金屬和非金屬材料不相容，不能廣泛使用。常用含氧的液體氧化劑有液氧(O2)、四氧化二氮(N2O4)、硝酸(HNO3)等。
氫以及它與鋰、鈹、硼、鋁、碳、氮元素組成的液態化合物可作為燃料，經常大量使用的是碳、氮元素與氫組成的液體燃料，如烴類、肼類和胺類化合物。
氧化劑流量與燃料流量之比稱為混合比。氧化劑和燃料的不同組合以及混合比的數值對比沖影響很大。燃燒室壓力也影響比沖（圖1）。選擇液體推進劑時除要求高的能量特性外，還要求冰點低、沸點高、密度大、點火和燃燒性能良好。
液體推進劑一般分為雙元和單元兩類，按貯存性能又分為可貯存推進劑和低溫推進劑。
雙元液體推進劑 由分開存放的一種液體氧化劑和一種液體燃料組成，如液氧和液氫。雙元液體推進劑又分自燃和非自燃兩種。自燃液體推進劑是指液體氧化劑和液體燃料接觸時能立即自動燃燒而不需要點火裝置的推進劑。
單元液體推進劑 即隻有一種液體組元的推進劑。這類液體推進劑既可以是同一分子中同時含有氧化劑成分和燃料成分的液態化合物（如異丙基硝酸酯），也可以是氧化劑與燃料的混合溶液（如硝酸肼的肼溶液），或是一種能分解放熱的液態物質（如肼）。單元液體推進劑在正常情況下是穩定的，遇熱或與催化劑接觸時急劇分解放熱，產生大量高溫氣體。大多數有實用價值的單元液體推進劑的比沖不高，通常隻用作輔助推進系統的推進劑。
可貯存液體推進劑 在常溫常壓下能長期貯存的液體推進劑，可預先加註在貯箱內，廣泛用於導彈和運載火箭。
低溫推進劑 即液化的氣體，如液氧、液氫、深冷液體丙烷等。它不能長期貯存，一般在火箭發射前臨時加註。低溫推進劑能焓較高，常用在運載火箭上。
一些液體推進劑的理論比沖和物理性質見表1、2：
表1 主要液體推進劑的理論比沖
表2 主要液體推進劑的物理性質
固體推進劑 由氧化劑、燃料和其他添加劑組成的固態混合物，通常制成一定幾何形狀的藥柱置於固體火箭發動機燃燒室中。氧化劑和燃料是基本組分，添加劑含量很少。最常用的氧化劑是過氯酸銨，過氯酸鉀、硝酸銨、硝酸鉀和硝化甘油等也都可用作氧化劑。常用的燃料是烴及其衍生物（如聚硫橡膠、聚丁二烯等高分子聚合物）和纖維素及其衍生物（如硝化纖維）等。為瞭提高能量，也常加入金屬粉末（如鋁粉）作為金屬燃料。添加劑含量雖少，但種類繁多，功用各異，如調節燃速的催化劑和降速劑，改善燃燒性能的燃燒穩定劑，改善貯存性能和力學性能的防老劑和增塑劑，以及改善工藝性能的稀釋劑、潤濕劑、固化劑和固化阻止劑等。
固體推進劑按質地的均勻性分為均質推進劑（如雙基推進劑）和異質推進劑（如復合和復合改性雙基推進劑）。
雙基推進劑 由硝化纖維素、硝化甘油和添加劑組成。硝化纖維素溶解於硝化甘油成為凝膠體，又稱膠體火藥。它的燃速范圍窄，高低溫力學性能差，能量低，理論比沖為215～225秒。雙基推進劑通常采用壓伸法制造，主要用於中小型固體火箭發動機。
復合推進劑 它通常是過氯酸銨、鋁粉、粘合劑和添加劑的機械混合物。過氯酸銨除作為氧化劑外，還在粘合劑中充作填料以增加推進劑的模量。粘合劑一方面將過氯酸銨與鋁粉粘合成為彈性體，使它具有一定的幾何形狀和力學性能；另一方面提供可燃元素，如碳、氫等。復合推進劑種類很多，按所用粘合劑可分為聚硫橡膠類、聚氨酯類、聚丁二烯類和聚氯乙烯類推進劑。復合推進劑性能良好，使用溫度范圍較寬，能量較高，理論比沖為225～260秒。除具有熱塑性的聚乙烯類推進劑可壓伸成型外，一般都用澆鑄法制造，工藝簡單，適宜於制造大尺寸的藥柱。復合推進劑廣泛用於各種類型的固體火箭發動機，尤其是大型發動機。
復合改性雙基推進劑 是在雙基推進劑的基礎上加入一定量的過氯酸銨和鋁粉組成的混合物。為瞭提高推進劑能量，往往用奧克托金(HMX)或黑索金(RDX)來取代或部分取代過氯酸銨。為瞭改善推進劑力學性能，可采用交聯劑使硝化纖維素交聯，因而這種推進劑又稱交聯雙基推進劑。復合改性雙基推進劑具有較高的能量，理論比沖為255～265秒，安全性能與雙基推進劑相同，通常采用澆鑄法制造，多用於固體運載火箭的上面級發動機。
固體推進劑可根據要求（圖2）
制成各種幾何形狀和尺寸的藥柱，直接置於燃燒室中，能長期貯存。它使用方便，工作可靠，但燃速可調范圍小，且受環境溫度的影響，能量一般比液體推進劑低。但它的密度和體積比沖都大，可減輕發動機的結構重量，因而能部分地補償比沖低的缺點。
混合推進劑 常由固體燃料和液體氧化劑組成。固體燃料可以是聚合物，如聚乙烯、聚乙烯胺等，或金屬氫化物，如氫化鋰、氫化鋁等，也可以是幾種不同燃料的混合物，如四氫化鋁鋰加聚乙烯的混合物。混合推進劑也有由液體燃料和固體氧化劑組成的。混合推進劑用的固體氧化劑有硝酸銨、過氯酸銨、過氯酸鉀、過氯酸硝酰等。為將固體氧化劑制成一定幾何形狀的藥柱，需要加入一定數量的粘合劑（橡膠或樹脂）。為瞭進一步提高比沖，可采用三元混合推進劑，即增加第三組元，常為液氫。它能產生分子量低的燃燒產物，從而使推進劑比沖增大，組合得當時理論比沖能高達400秒以上。
參考書目
錢學森著：《星際航行概論》，科學出版社，北京，1963。
A.Dadieu，R.Damm，E.W.Schmidt，Raketentreibstoffe，Springer-Verlag，Wien，New York，1968.
R.T.Holzman，Chemical Rockets and Flame and Explosives Technology，Marcel Dekker，New York and London，1969.